Futura misión a Encélado podría encontrar vida extraterrestre sin siquiera aterrizar
Rodeada por un vasto océano debajo de una gruesa capa de hielo, esta luna de Saturno es una gran candidata para albergar vida extraterrestre. Ahora, un equipo de investigadores dirigido por la Universidad de Arizona concluyó que una futura misión allí podría brindar respuestas incluso sin siquiera aterrizar.
Impresión artística de la nave espacial Cassini volando a través de penachos que brotan del polo sur de la luna Encélado de Saturno. Estos penachos son muy parecidos a los géiseres y expulsan una combinación de vapor de agua, granos de hielo, sales, metano y otras moléculas orgánicas. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
De hecho, el misterio de si la vida microbiana podría habitar en Encélado podría resolverse solo con la presencia de una sonda espacial en órbita equipada con las herramientas adecuadas.
Cuando Encélado fue inspeccionado inicialmente en 1980 por la nave espacial Voyager 1 de la NASA, parecía una pequeña «bola de nieve» —algo no demasiado emocionante— en el cielo. Más tarde, entre 2005 y 2017, la sonda Cassini de la NASA recorrió el sistema de Saturno y estudió sus complejos anillos y lunas con un detalle sin precedentes. Los científicos quedaron atónitos cuando Cassini descubrió que la gruesa capa de hielo de Encélado oculta un vasto océano cálido de agua salada que libera metano, un gas que generalmente en la Tierra se origina a partir de la vida microbiana.
El metano, junto con otras moléculas orgánicas que construyen los cimientos de la vida, se detectaron cuando Cassini voló a través de gigantescas columnas de agua que brotaban de la superficie de Encélado. A medida que la pequeña luna orbita alrededor del gigante gaseoso anillado, el inmenso campo gravitatorio de Saturno la aprieta y tira de ella, calentando su interior debido a la fricción. Como resultado, espectaculares penachos de agua salen disparados desde las grietas y hendiduras de la superficie helada hacia el espacio.
Penachos de material fotografiados por Cassini. (NASA / JPL / Instituto de Ciencias Espaciales).
El año pasado, un equipo de científicos de la Universidad de Arizona y Université Paris Sciences et Lettres en París calculó que si la vida pudo haber surgido en Encélado, existe una alta probabilidad de que su presencia explique por qué la luna está expulsando metano.
«Para saber si ese es el caso, debemos volver y mirar», dijo Régis Ferrière, autor principal del nuevo artículo y profesor asociado en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UArizona.
En su último artículo, Ferrière y sus colaboradores informan que, si bien la masa total hipotética de microbios vivos en Encélado sería pequeña, todo lo que se necesitaría sería una visita de una nave espacial en órbita para saber con seguridad si microbios similares a los de la Tierra pueblan el océano debajo de la gélida caparazón.
«Claramente, enviar un robot arrastrándose a través de grietas de hielo y sumergiéndose profundamente en el lecho marino no sería fácil», dijo Ferrière, y explicó que se han diseñado misiones más realistas que usarían instrumentos mejorados para muestrear las columnas como lo hizo Cassini, o incluso aterrizar en la superficie del satélite saturniano.
«Al simular los datos que una nave espacial en órbita más preparada y avanzada recopilaría solo de las columnas, nuestro equipo ahora ha demostrado que este enfoque sería suficiente para determinar con confianza si hay o no vida dentro del océano de Encélado sin tener que sondear las profundidades de la luna», añadió el científico.
¿Cuánto es suficiente para demostrar que hay vida?
En nuestro planeta, los respiraderos hidrotermales están repletos de vida, grande y pequeña, a pesar de la oscuridad y la presión insana. Las criaturas vivientes más simples que existen son microbios llamados metanógenos que se alimentan a sí mismos incluso en ausencia de luz solar.
Los metanógenos convierten el dihidrógeno y el dióxido de carbono para obtener energía, liberando metano como subproducto. El grupo de investigación de Ferrière modeló sus cálculos basándose en la hipótesis de que Encélado tiene metanógenos que habitan en los respiraderos hidrotermales oceánicos parecidos a los que se encuentran en la Tierra. De esta forma, los investigadores calcularon cuál sería la masa total de metanógenos para la pequeña luna, así como la probabilidad de que sus células y otras moléculas orgánicas pudieran ser expulsadas a través de las columnas.
«Nos sorprendió descubrir que la abundancia hipotética de células solo equivaldría a la biomasa de una sola ballena en el océano global de Encélado», dijo el primer autor del artículo, Antonin Affholder, investigador asociado postdoctoral en UArizona que estaba en Paris Sciences & Lettres al hacer esta investigación. «Y aunque su biosfera puede ser muy escasa, nuestros modelos indican que sería lo suficientemente productiva como para alimentar las columnas o penachos con suficientes moléculas orgánicas o células para ser detectadas por instrumentos a bordo de una futura nave espacial».
Este gráfico muestra cómo los científicos creen que el agua interactúa con la roca en el fondo del océano de Encélado para crear sistemas de ventilación hidrotermal. Estos mismos respiraderos en forma de chimenea se encuentran a lo largo de los bordes de las placas tectónicas en los océanos de la Tierra, aproximadamente a 7000 pies debajo de la superficie. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SwRI.
El documento publicado incluye recomendaciones sobre la cantidad mínima de material que una hipotética sonda orbital debería recolectar de los penachos para buscar con confianza células microbianas y ciertas moléculas orgánicas. Las células observables mostrarían evidencia directa de vida.
«La posibilidad de que se puedan encontrar células reales podría ser escasa», señaló Affholder. «Porque tendrían que sobrevivir al proceso de desgasificación que las lleva a través de las columnas desde las profundidades del océano hasta el vacío del espacio, todo un viaje para una célula diminuta».
En cambio, los autores sugieren que las moléculas orgánicas detectadas, como los aminoácidos particulares, servirían como evidencia indirecta a favor o en contra de un entorno abundante en vida.
«Teniendo en cuenta que, según los cálculos, cualquier vida presente en Encélado sería extremadamente escasa, todavía hay una buena posibilidad de que nunca encontremos suficientes moléculas orgánicas en las columnas para concluir sin ambigüedades que hay vida allí», dijo Ferrière. «Entonces, en lugar de centrarnos en la pregunta de cuánto es suficiente para demostrar que hay vida, preguntamos: “¿Cuál es la cantidad máxima de material orgánico que podría estar presente en ausencia de vida?”».
Si todas las mediciones regresaran por encima de cierto umbral, podría indicar que la vida es una posibilidad seria, según los autores.
«La evidencia definitiva de células vivas atrapadas en un mundo alienígena puede seguir siendo esquiva durante generaciones. Hasta entonces, el hecho de no descartar la existencia de vida en Encélado es probablemente lo mejor que podemos hacer», concluyó Affholder.
Fuente: UArizona. Edición: MP.
